Adsorção de espécies poliméricas de Al (III) em caolinita

Abstract

No presente trabalho estudaram-se as propriedades de soluções diluídas de A1C13 da ordem de 5x10 -4M quando aquecidas a 80°C por tempo variável e o processo de adsorção do Al dessas soluções em caolinita sódica. Com relação ao efeito da temperatura sobre o Al confirmaram-se observações anteriores (Braun, 1971), indicando que o calor desencadeia um processo de polimerização em que são formados oxo-hidroxo-polímeros de estrutura boemítica, com a conseqüente liberação de prótons e concomitante diminuição da fração monomérica de Al determinada pelo método de Okura et al. (1962). Verifica-se também que as curvas de titulação das soluções de Al mostram três pontos distintos de inflexão, os quais sofrem deslocamentos proporcionais ao tempo de aquecimento a que foi submetida a solução. Por outro lado, o Al polimerizado é apenas parcialmente recuperado por digestão ácida e posterior determinação com 8-quinolinol. Uma pequena fração das formas polimerizadas apresenta uma surpreendente resistência a decomposição em meio ácido ou alcalino. Na reação com a caolinita-Na observou-se uma adsorção preferencial das formas poliméricas com relação às monoméricas ou de menor grau de agregação. Esta maior afinidade das formas poliméricas pela superfície da argila é ainda constatada quando da extração com KCl1 N, observando-se na primeira extração uma sensível predominância de formas monoméricas, enquanto que, nas extrações posteriores aumenta consideravelmente a proporção de formas poliméricas. No processo de adsorção parece ocorrer uma catálise de superfície em que formas menos agregadas de Al são polimerizadas na superfície da argila, podendo, a seguir, serem liberadas na solução em equilíbrio. Este mecanismo pode constituir-se em um importante fator determinante da gênese de gibsita em solos intemperizados, quando a própria caolinita serviria de catalisador para a nucleação desse mineral a partir do Al existente na solução ácida do solo.